Los problemas electromagnéticos y de interferencia son casi un factor clave en todo el diseño de PCB, considerando el problema de las fases de diseño de la placa para ayudar a mitigar muchos problemas comunes. El ruido generado por la unidad de potencia puede reducir el rendimiento del diseño e interferir con otros equipos. La señal puede interferir entre sí y reducir el rendimiento del sistema.
Comprender cómo funciona el sistema, el sobrino de la posición de la línea de ruido y la ubicación de la posición de la línea de señal baja a sensible ayuda a optimizar el diseño de la placa para evitar más problemas en el diseño. Para resolver el problema de EMI, la radiación se puede bloquear agregando un filtro en un punto de ruido o usando una carcasa de metal. Sin embargo, estos requieren un alto costo, y el proceso de desarrollo debe probar y rediseñar continuamente la placa, y requiere mucho tiempo. Dado que la clave de los problemas de EMI son los efectos de borde y el conector, el rediseño anterior puede incluso relacionarse con las líneas de E / S de teclas móviles. En la etapa inicial del diseño de la placa, se considera el efecto EMI y la calidad del producto final se puede mejorar en gran medida y cualquier problema molesto.
fuente de alimentación Desde la función hasta las características térmicas y EMI, el diseño de la placa determina el éxito de cada proyecto de energía. El diseño de la fuente de alimentación conmutada es simple, pero a menudo aparece en la etapa posterior del proceso de diseño.
El buen diseño del primer prototipo no solo aumentará el costo, sino que, a su vez, en términos de filtros EMI, enmascaramiento mecánico, tiempo de prueba EMI y operaciones de PCB pueden ahorrar muchos recursos. La frecuencia de radiación de la fuente de alimentación conmutada es más obvia y afecta a la radio de radio cercana, pero la buena distribución no necesita bloquear dichos sistemas.
El problema de EMI se debe a cambios rápidos en el bucle de corriente, por lo que se evita o se garantiza que el "bucle de calor" no tenga una relación de cambio rápido en todo el diseño. Las diferentes topologías de energía (por ejemplo, un convertidor reductor o un convertidor inverso) producen diferentes circuitos de CA, pero si está correctamente dispuesto (a veces dentro de la placa de circuito), es propicio para proteger todos los efectos de la radiación, reduciendo el filtro o las costosas necesidades de la carcasa metálica. Asegúrese de que el bucle mencionado anteriormente esté alejado de la vía y las líneas sensibles conectadas a diferentes niveles, lo que también ayuda a reducir el impacto de la línea eléctrica en otros sistemas.
Línea de señal La línea de señal máxima es el ruido generado por el pin de E / S, que normalmente forma una gran antena. En el diseño sincrónico, todas las señales se conmutan en el mismo borde, lo que puede producir periódicamente grandes picos de ruido. A medida que aumenta la frecuencia del reloj, la señal anterior es más importante para el diseño de la placa.
Incluso si el seguimiento paralelo de una distancia corta, se adaptará a la cuerda. La distancia, frecuencia, amplitud y víctima paralelas del ruido y el voltaje de la fuente de sonido es proporcional a la impedancia de la víctima.
Al aislar la línea de ruido con una pista más sensible, se puede minimizar el seguimiento de ruido fuera del borde de la placa de circuito. Al mismo tiempo, el paquete de seguimiento de ruido agregado rodea la línea de tierra, lo que ayuda a reducir el ruido porque todos los acoplamientos están conectados a tierra y no están conectados a otras líneas de señal. Esto es especialmente importante para las líneas de E / S que generan ruido e irradian el sistema.
La señal que puede ser una víctima de ruido debe devolverse al suelo debajo. Esto reduce la impedancia y reduce el voltaje de ruido y cualquier rango de radiación.
Árbol de reloj El circuito de oscilación es la tercera fuente de ruido y el oscilador está aquí para la órbita. Además de las frecuencias básicas, la salida también incluye armónicos. La separación de cristales y otros componentes y pistas de PCB, mientras se mantienen regiones de anillo más pequeñas, normalmente evita los problemas anteriores y evita que las señales se acoplen a otros componentes (por ejemplo, sensores grandes).
La mayor parte de la diafonía relacionada con EMI se produce alrededor del cristal, por lo que el oscilador mantiene intervalos de al menos 2 cm para reducir la sensibilidad. Por lo general, se toma como parte de la partición (como se muestra a continuación).
Antena radiante Una sección de la antena radiante de la banda de FM se forma alrededor de 8 cm o más. Los problemas anteriores se pueden resolver fácilmente evitando líneas de señal más largas y una serie de resistencias que proporcionan amortiguación, y es fácil resolver los problemas anteriores sin reducir la velocidad de transmisión de datos. Esta es la ubicación del diseño de la placa que se retroalimenta a la lista de red durante la iteración.
La línea de carrera también puede irradiar desde la esquina, por lo que las reglas de la herramienta de diseño deben etiquetarse fuera de la posición de rodadura. Los vértices anteriores también son un proceso de fabricación para dar lugar a los factores de riesgo que se generan, y por tanto, se evitan los beneficios de los factores de riesgo anteriores.
Partición Cree una partición funcional similar, que ayuda a aclarar los requisitos del diseño de la placa. Mantenga todos los componentes analógicos en la misma área, blindados a través del plano de tierra de separación, diseñado específicamente para proteger las particiones de las líneas de conexión a tierra accionadas por energía o los circuitos digitales, que pueden reducir la sensibilidad al ruido de acoplamiento. Al mismo tiempo, para el diseño de la placa de área simulada, los componentes digitales son más débiles que la inducción de ruido. De manera similar, el componente de potencia se mantiene en la misma área de la placa de circuito y también es posible mantenerse alejado de otros componentes sensibles.
Seleccionar ruta automáticamente La selección automática de herramientas de enrutamiento parece ser muy eficaz, teniendo en cuenta los factores anteriores y las herramientas de restricción. La selección automática de enrutamiento dentro de la partición de la placa ayuda a acelerar el proceso de diseño al tiempo que reduce el impacto de EMI en el diseño. En la línea de señal larga o en la línea de señal de ruido cerca de la línea sensible (especialmente en E / S), es difícil implementar el enrutamiento automático. Tenga en cuenta que el impacto de EMI en estas líneas ayuda a promover el diseño de automatización.
Herramientas como DesignSpark PCB proporcionan reglas de diseño para verificar, asegurando que la ruta no esté demasiado cerca y que no sea curvada, pero no hay una gran ayuda para el problema de EMI que enfrentan los diseñadores. Preste atención a las líneas sensibles, seguimiento de señales paralelas y largas, busque formas de optimizar manualmente estas líneas, capitanes de señales, ayude a mejorar significativamente la calidad y el rendimiento del diseño.
Resumir EMI es una guía de diseño clave, pero basándose únicamente en la ubicación y la línea de automatización, las reglas de diseño de la distribución de la placa pueden traer muchos problemas de seguimiento. Preste atención al problema de EMI que el diseño está diseñado. Cree un área que seleccione automáticamente la ruta, combinando el valor del valor del diseño de automatización y la experiencia en diseño, lo que ayuda a optimizar el diseño, evitar placas, filtros adicionales e incluso carcasas costosas. Rediseño de alto costo.
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